JP2625960B2 - 磁性薄膜 - Google Patents
磁性薄膜Info
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- JP2625960B2 JP2625960B2 JP22626588A JP22626588A JP2625960B2 JP 2625960 B2 JP2625960 B2 JP 2625960B2 JP 22626588 A JP22626588 A JP 22626588A JP 22626588 A JP22626588 A JP 22626588A JP 2625960 B2 JP2625960 B2 JP 2625960B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、磁性薄膜例えば垂直磁気記録媒体に係わ
る。
る。
本発明による磁性薄膜は、組成式が （Coa Ptb Mc）100-x0x （但し、a,b,c,xは原子％） なる組成式で示され、その組成範囲が、 ａ＝100−ｂ−ｃ ０≦ｂ≦50 0.1≦ｃ≦30 ０＜ｘ≦15 であり、上記Ｍが、Ti,Zr,V,Cr,Nb,Mo,Ta,Wのうち１種
以上である磁性薄膜を構成することによって高い垂直保
持力Hc⊥ないしは高飽和磁束密度を有し高い垂直異方性
磁界を保持した垂直磁気記録媒体として好適な磁性薄膜
を得る。
以上である磁性薄膜を構成することによって高い垂直保
持力Hc⊥ないしは高飽和磁束密度を有し高い垂直異方性
磁界を保持した垂直磁気記録媒体として好適な磁性薄膜
を得る。
従来の薄膜磁気記録媒体として用いられる磁性薄膜
の、等方性、すなわち面内磁化による磁性薄膜として
は、CoNi,CoP,CoPt等の合金磁性薄膜が知られている。
これらCoNi及びoPによる各磁性薄膜は、柱状構造を利用
した硬磁気特性で、その飽和磁束密度Bsは約10kG,保持
力Hcは、約１（kOe）ないしはそれ以下である。また、C
oPt磁性薄膜については、例えば特開昭58−200513号公
報にその開示があるが、この場合、その膜厚が300Å以
下においては1.5（kOe）以上に及ぶ高い保磁力Hcを示す
ものの、その膜厚が大となると、Bsは10kG前後で、Hcは
高々700（Oe）である。
の、等方性、すなわち面内磁化による磁性薄膜として
は、CoNi,CoP,CoPt等の合金磁性薄膜が知られている。
これらCoNi及びoPによる各磁性薄膜は、柱状構造を利用
した硬磁気特性で、その飽和磁束密度Bsは約10kG,保持
力Hcは、約１（kOe）ないしはそれ以下である。また、C
oPt磁性薄膜については、例えば特開昭58−200513号公
報にその開示があるが、この場合、その膜厚が300Å以
下においては1.5（kOe）以上に及ぶ高い保磁力Hcを示す
ものの、その膜厚が大となると、Bsは10kG前後で、Hcは
高々700（Oe）である。
また、一方垂直磁化による磁性薄膜としては、CoCr,C
oMo,CoV,CoRu等の合金磁性薄膜が知られている。この場
合、これらの合金うち、最も磁気特性の優れているCoCr
系についてその代表的な磁気特性をみると、Bsが４（k
G）〜６（kG）であり、垂直保持力Hc⊥は、この合金膜
のスパッタリング等の被着成膜時の基板温度が150℃加
熱の場合は、約1.5（kOe）に及び値を示すものの、その
成膜時の基板温度が、室温程度である場合は、約300（O
e）である。そして、垂直方向の角型比（Mr/Ms）⊥は約
0.2,異方性磁界HKは約４〜６（kOe）である。この場
合、そのBsが比較的低いという課題と共にそのHc⊥は、
成膜時の基板温度を高くしないと高い値を得ることがで
きないことから、その基板としては耐熱性の低い安価な
ポリエチレンテレフタレート（PET）基板を用いること
ができないという課題がある。
oMo,CoV,CoRu等の合金磁性薄膜が知られている。この場
合、これらの合金うち、最も磁気特性の優れているCoCr
系についてその代表的な磁気特性をみると、Bsが４（k
G）〜６（kG）であり、垂直保持力Hc⊥は、この合金膜
のスパッタリング等の被着成膜時の基板温度が150℃加
熱の場合は、約1.5（kOe）に及び値を示すものの、その
成膜時の基板温度が、室温程度である場合は、約300（O
e）である。そして、垂直方向の角型比（Mr/Ms）⊥は約
0.2,異方性磁界HKは約４〜６（kOe）である。この場
合、そのBsが比較的低いという課題と共にそのHc⊥は、
成膜時の基板温度を高くしないと高い値を得ることがで
きないことから、その基板としては耐熱性の低い安価な
ポリエチレンテレフタレート（PET）基板を用いること
ができないという課題がある。
本発明は上述の課題を解決して成膜時の基板温度を高
めることなく、充分高い飽和磁束密度或いは（及び）高
い保磁力を得ることができる磁性薄膜を提供する。
めることなく、充分高い飽和磁束密度或いは（及び）高
い保磁力を得ることができる磁性薄膜を提供する。
本発明は、CoPtB系合金、ないしはCoB系合金によるも
のであり、特に、 （Coa Ptb Bc）100-x0x （但し、a,b,c,xは原子％） なる組成式で示され、その組成範囲が、 ａ＝100−ｂ−ｃ ０≦ｂ≦50 0.1≦ｃ≦30 ０＜ｘ≦15 であって、上記Ｍが、Ti,Zr,V,Cr,Nb,Mo,Ta,Wのうちの
１種以上である磁性薄膜を構成する。
のであり、特に、 （Coa Ptb Bc）100-x0x （但し、a,b,c,xは原子％） なる組成式で示され、その組成範囲が、 ａ＝100−ｂ−ｃ ０≦ｂ≦50 0.1≦ｃ≦30 ０＜ｘ≦15 であって、上記Ｍが、Ti,Zr,V,Cr,Nb,Mo,Ta,Wのうちの
１種以上である磁性薄膜を構成する。
本発明による磁性薄膜は、成膜時の基板温度を高める
ことなくまた比較的厚い膜厚でも高い保磁力Hc,ないし
は高い飽和磁束密度，高い異方性磁界を得ることがで
き、更に垂直磁化膜として用いて好適な特性を呈する。
ことなくまた比較的厚い膜厚でも高い保磁力Hc,ないし
は高い飽和磁束密度，高い異方性磁界を得ることがで
き、更に垂直磁化膜として用いて好適な特性を呈する。
スライドガラス基板上に、マグネトロン型スパッタ装
置によって磁性薄膜を作製する。そのスパッタ条件は、
例えば とした。この場合のターゲットは、、直径４インチ，厚
さ3mmのCoM系の合金ターゲット上にその中心から、所要
の広がり角を有する、厚さ1mmのPtの扇形チップを３枚
から６枚置いた複合ターゲットを用いる。或いは例えば
直径４インチ，厚さ3mmのCoMPt系合金ターゲットを用い
る。
置によって磁性薄膜を作製する。そのスパッタ条件は、
例えば とした。この場合のターゲットは、、直径４インチ，厚
さ3mmのCoM系の合金ターゲット上にその中心から、所要
の広がり角を有する、厚さ1mmのPtの扇形チップを３枚
から６枚置いた複合ターゲットを用いる。或いは例えば
直径４インチ，厚さ3mmのCoMPt系合金ターゲットを用い
る。
実施例１ 複合ターゲットを用い前記スパッタ方法及び条件でCo
76Pt22Ti2の磁性薄膜を作製した。しかしながら、この
場合、スパッタの開始に先立って行われるスパッタ室内
の排気によって得るバックグラウンド真空度PBGを変え
た。そして各バックグラウンド真空度PBGでのそれぞれ
得られた磁性薄膜Co76Pt22Ti2中の酸素濃度を測定し
た。また、この各PBGに等価な酸素分圧を、磁性薄膜中
の酸素濃度との対応によって求めた。これらを、表１に
示す。
76Pt22Ti2の磁性薄膜を作製した。しかしながら、この
場合、スパッタの開始に先立って行われるスパッタ室内
の排気によって得るバックグラウンド真空度PBGを変え
た。そして各バックグラウンド真空度PBGでのそれぞれ
得られた磁性薄膜Co76Pt22Ti2中の酸素濃度を測定し
た。また、この各PBGに等価な酸素分圧を、磁性薄膜中
の酸素濃度との対応によって求めた。これらを、表１に
示す。
この実施例においては、Co76Pt22Ti2膜についての膜
中の酸素濃度と、PBG及びPO2との関係をみたものである
が、他の組成のCoPtM系の磁性薄膜についても、これの
酸素濃度と、PBG及びPO2との関係は殆んど同等の関係と
なった。
中の酸素濃度と、PBG及びPO2との関係をみたものである
が、他の組成のCoPtM系の磁性薄膜についても、これの
酸素濃度と、PBG及びPO2との関係は殆んど同等の関係と
なった。
実施例２ 前記スパッタ方法及び条件でPBG＝４μTorrとして、
各種合金ターゲット上にPtチップを載せた複合ターゲッ
トを用いて各種組成の磁性薄膜を作製した。第１図Ａ〜
Ｆにこれら各磁性薄膜についての使用したターゲット、
つまり、使用した合金ターゲットの組成（原子％）と、
これの上の配置したPt扇形チップのターゲット全体の表
面積に対して占める割合（％）と、得られた薄膜の組成
と、膜厚と、各磁気特性組成Hc⊥,Hc″,HK ⊥,HK″,4πM
s,Hr⊥/Mr″の測定結果を示す。尚、これら各磁気特性
は、第２図にその面内磁化曲線と垂直磁化曲線のモデル
図上で示した各値、つまり、垂直保磁力Hc⊥，面内保磁
力Hc″異方性磁界HK ⊥,HK″，飽和磁束密度４πMs,残留
磁化比Mr⊥/Mr″の測定結果である。尚、このようにし
て得た磁性薄膜中には、実施例１による表１から明らか
なように、酸素が4.2〜10.7原子％含まれる。
各種合金ターゲット上にPtチップを載せた複合ターゲッ
トを用いて各種組成の磁性薄膜を作製した。第１図Ａ〜
Ｆにこれら各磁性薄膜についての使用したターゲット、
つまり、使用した合金ターゲットの組成（原子％）と、
これの上の配置したPt扇形チップのターゲット全体の表
面積に対して占める割合（％）と、得られた薄膜の組成
と、膜厚と、各磁気特性組成Hc⊥,Hc″,HK ⊥,HK″,4πM
s,Hr⊥/Mr″の測定結果を示す。尚、これら各磁気特性
は、第２図にその面内磁化曲線と垂直磁化曲線のモデル
図上で示した各値、つまり、垂直保磁力Hc⊥，面内保磁
力Hc″異方性磁界HK ⊥,HK″，飽和磁束密度４πMs,残留
磁化比Mr⊥/Mr″の測定結果である。尚、このようにし
て得た磁性薄膜中には、実施例１による表１から明らか
なように、酸素が4.2〜10.7原子％含まれる。
実施例３ 厚さ5000Åの（Co76Pt22Ti2）95O5の組成による磁性
薄膜を作製した。この場合の磁化Ｍ−磁界Ｈ曲線を第３
図に示す。同図中実線曲線は垂直方向のＭ−Ｈ曲線，破
線曲線は面内方向のＭ−Ｈ曲線を示す。
薄膜を作製した。この場合の磁化Ｍ−磁界Ｈ曲線を第３
図に示す。同図中実線曲線は垂直方向のＭ−Ｈ曲線，破
線曲線は面内方向のＭ−Ｈ曲線を示す。
尚、上述したところにおいて磁気特性は、試料振動型
磁力計によって測定されたものであり、膜組成は電子線
プローブマイクロアナリシス（EMPA）と、IPC（Inducti
vely Coupled Plasma Analysis）発光分析の併用により
測定し、表１の膜中の酸素濃度は、酸素ドース量の明確
な標準試料との比較で２次イオン質量分析SIMS（Second
ary lon Mass Spectrometer）法とEPMA法とを併用して
測定した。
磁力計によって測定されたものであり、膜組成は電子線
プローブマイクロアナリシス（EMPA）と、IPC（Inducti
vely Coupled Plasma Analysis）発光分析の併用により
測定し、表１の膜中の酸素濃度は、酸素ドース量の明確
な標準試料との比較で２次イオン質量分析SIMS（Second
ary lon Mass Spectrometer）法とEPMA法とを併用して
測定した。
尚、上述の各実施例においては、基板としてスライド
ガラス板を用いた場合であるが、そのほかポリイミド樹
脂基板，結晶化ガラス基盤を始めとして、PET基板等各
種基板を用いることもできる。
ガラス板を用いた場合であるが、そのほかポリイミド樹
脂基板，結晶化ガラス基盤を始めとして、PET基板等各
種基板を用いることもできる。
上述の本発明による磁性薄膜は、成膜時の基板温度を
高めることなく、また、第１図でかるように例えば5000
Åに近い或はこれ以上の膜厚においても、高いHc⊥ない
しは飽和磁束密度と高い垂直異方性磁界HK″、つまり垂
直磁気記録媒体としてすぐれた磁性薄膜を得ることがで
きる。
高めることなく、また、第１図でかるように例えば5000
Åに近い或はこれ以上の膜厚においても、高いHc⊥ない
しは飽和磁束密度と高い垂直異方性磁界HK″、つまり垂
直磁気記録媒体としてすぐれた磁性薄膜を得ることがで
きる。
更にまた、室温程度での成膜が可能であることから、
PET等の低廉な基板を用いることができるなど、実用上
大きな利益を有する。
PET等の低廉な基板を用いることができるなど、実用上
大きな利益を有する。
第１図Ａ〜Ｆはそれぞれ本発明による磁性薄膜の各組成
に対する磁気特性の測定結果を示す表図、第２図はその
説明に供するＭ−Ｈモデル図、第３図は本発明による磁
性薄膜の一例のＭ−Ｈ曲線図である。
に対する磁気特性の測定結果を示す表図、第２図はその
説明に供するＭ−Ｈモデル図、第３図は本発明による磁
性薄膜の一例のＭ−Ｈ曲線図である。
フロントページの続き (72)発明者 阿蘇 興一 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソ ニー株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−275021（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−88807（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】（Coa Ptb Mc）100-x0x （但し、a,b,c,xは原子％） なる組成式で示され、その組成範囲が、 ａ＝100−ｂ−ｃ ０≦ｂ≦50 0.1≦ｃ≦30 ０＜ｘ≦15 であり、 上記ＭはTi,Zr,V,Cr,Nb,Mo,Ta,Wのうちの１種以上であ
る ことを特徴とする磁性薄膜。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22626588A JP2625960B2 (ja) | 1988-09-09 | 1988-09-09 | 磁性薄膜 |
| DE68925045T DE68925045T2 (de) | 1988-02-22 | 1989-02-20 | Magnetischer Aufzeichnungsträger |
| EP89102895A EP0330116B1 (en) | 1988-02-22 | 1989-02-20 | Magnetic recording medium |
| KR1019890001965A KR970007795B1 (ko) | 1988-02-22 | 1989-02-20 | 자기 박막 |
| HK98106793A HK1007625A1 (en) | 1988-02-22 | 1998-06-25 | Magnetic recording medium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22626588A JP2625960B2 (ja) | 1988-09-09 | 1988-09-09 | 磁性薄膜 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0274013A JPH0274013A (ja) | 1990-03-14 |
| JP2625960B2 true JP2625960B2 (ja) | 1997-07-02 |
Family
ID=16842496
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22626588A Expired - Fee Related JP2625960B2 (ja) | 1988-02-22 | 1988-09-09 | 磁性薄膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2625960B2 (ja) |
-
1988
- 1988-09-09 JP JP22626588A patent/JP2625960B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0274013A (ja) | 1990-03-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |